中考物理大一轮第讲简单机械素养突破练习Word下载.docx
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若分别从两个小桶中取出体积相等的水,则下列说法正确的是( )
A.离支点近的小桶下沉
B.杠杆仍保持水平平衡状态
C.离支点远的小桶下沉
D.小桶质量未知,无法确定
8.如图所示,物重为G的物体在不同简单机械中均处于平衡状态(不计机械自重和摩擦),拉力F1、F2、F3、F4的大小关系是( )
第8题图
A.F2<
F3=F4<
F1B.F2<
F4<
F1<
F3
C.F4=F2<
F3D.F4<
F2<
F3<
F1
9.(2019怀柔区一模)如图所示对杠杆分别施加F1,F2,F3的力都可使杠杆平衡,那么最小的力是________。
第9题图
10.(2019丰台区二模)小磊探究杠杆平衡条件时,使用的钩码重均为0.5N,杠杆上相邻两刻线间距离相等。
实验装置如图所示,请根据所学知识回答下列问题:
第10题图
(1)实验前将装置放置在水平桌面上,调节平衡螺母使杠杆在水平位置平衡,调节杠杆水平平衡的目的是__________________。
(2)调节杠杆水平平衡后,在杠杆上的A点悬挂了2个钩码,为使杠杆保持水平平衡,应在B点悬挂________个相同的钩码。
(3)如改在C点用弹簧测力计竖直向上提,当杠杆在水平位置平衡时,弹簧测力计的示数是________N;
当弹簧测力计倾斜且杠杆仍在水平位置平衡时,其读数________。
(选填“变大”、“变小”或“不变”)
(4)学习过杠杆知识后小军对托盘天平有了进一步的认识,下列从杠杆的角度对托盘天平的描述正确的是(多选)( )
A.托盘天平的实质是一个等臂杠杆
B.调节游码使天平平衡,是通过改变力的大小来实现的
C.调节游码使天平平衡,是通过改变力臂的长短来实现的
D.通过增减砝码使天平平衡,是通过改变力的大小来实现的
11.(2017海淀区一模改编)如图是用滑轮组提升物体A的示意图,物体A受到的重力大小为GA。
在匀速竖直提升物体A的过程中,物体A上升的速度大小为vA,滑轮组的机械效率为η。
已知:
GA=400N,vA=0.4m/s,η=80%,绳重、轮与轴的摩擦均可忽略不计。
求:
(1)绳子自由端的速度大小v绳;
第11题图
(2)动滑轮所受的重力大小G动;
(3)拉力F的大小。
能力提升
12.(2019朝阳区二模)一位物理老师利用杠杆原理,仅用小小的弹簧测力计就测出了一头大象的质量。
测量时用一根长度为12m的槽钢作为杠杆,如图所示。
吊钩固定于槽钢的中点O。
当槽钢水平静止时,弹簧测力计的示数F1为200N。
测得l1为6m,l2为4cm。
若不计装大象铁笼的质量,g取10N/kg。
下列说法中正确的是( )
第12题图
A.称象时,槽钢是等臂杠杆
B.大象受到的重力是杠杆的阻力
C.大象的质量是3t
D.使用该杠杆可以省功
13.(2019房山区二模)如图是小云、小宁研究使用动滑轮提升钩码时,作用在绳子自由端的拉力与钩码重力的关系实验,小云匀速竖直向上拉弹簧测力计,测力计的示数为F1;
小宁也用此装置(滑轮、钩码、绳子均不变)进行实验,测力计的示数为F2;
他们发现F1≠F2,经核实两人测力计读数均准确无误。
第13题图
(1)请你猜想出现此情况的原因是___________________________________________________
________________________________________________________________________;
(2)写出检验猜想的方法:
_________________________________________________________
________________________________________________________________________。
核心素养提升
14.(2019烟台)把清洗消毒好的筷子,按头尾分拣理顺是餐馆工作人员日常工作之一。
工作强度虽不大,但太浪费时间。
聪明的小明为工作人员设计了如图所示的分拣操作步骤,工作效率特别高。
这个方案应用到的物理知识有:
__________________________。
第14题图
参考答案
1.A2.C3.C4.A 5.A 6.A
7.A 8.B 9.F2 10.
(1)便于测量力臂
(2)3 (3)0.6 变大 (4)ACD
11.解:
(1)由图可知,动滑轮有两段绳子承担物重,n=2,vA=0.4m/s,所以v绳=2vA=2×
0.4m/s=0.8m/s。
(2)绳重、轮与轴的摩擦均可忽略不计时,η=
=80%,带入数据
=80%,解得G动=100N。
(3)由F=
×
(GA+G动)得:
F=
(400N+100N)=250N。
12.C
13.
(1)小宁在进行第二次实验时,没有匀速竖直向上拉弹簧测力计,所以F1与F2不相等;
(2)竖直向上匀速拉弹簧测力计,测力计示数为F2,如果F1=F2,则猜想正确,反之则错误。
14.力可以改变物体的运动状态 重心(重力) 杠杆平衡条件(杠杆) 【解析】用一只筷子把平放的筷子轻轻往前推动,利用了力可以改变物体的运动状态;
粗头在前的筷子先下沉,是利用了重心(或重力);
筷子一端下沉一端上翘是利用了杠杆平衡条件(杠杆)。
简单机械
一、填空题
1.思维导图是一种归纳总结知识的方法,如图所示请填写对应的内容:
A________,B________.
第1题图
2.(易错·
2019益阳)如图所示是吊车吊起货物的示意图,已知AB=4m,BC=6m.吊臂是一个杠杆,当吊臂吊着2t的货物处于静止状态时,杠杆的支点是________(选填“A”“B”或“C”)点,伸缩撑杆对吊臂的支持力大小为________N.(g=10N/kg)
第2题图
3.(2019南昌市一模)如图所示,用甲、乙两种装置将物体匀速提升相同高度,物体重均为10N,滑轮重均为1N,不计绳重,所用的拉力分别是F1和F2,机械效率分别是η1和η2,则F1________F2,η1________η2.(均选填“>”“<”或“=”)
第3题图
二、选择题
4.(易错·
2019广西北部湾经济区)如图所示,杠杆在拉力F的作用下水平平衡.现将弹簧测力计绕c点从a位置转动到b位置的过程中,杠杆始终保持水平平衡,则拉力F的变化情况是( )
A.一直变大B.一直变小
C.一直不变D.先变大后变小
5.(易错)(不定项)如图所示,是同学们画的几种情景下的示意图,其中正确的是( )
A.动力F1的力臂l1
B.使杠杆在图示位置静止的最小力F
C.使杠杆在图示位置静止的最小力F及其力臂l
D.用撬棒撬铁钉的最小力F及其力臂l
6.(2019滨州)(不定项)如图所示,用50N拉力将质量为8kg的物体5s内匀速提升1m,不计摩擦和绳重,g=10N/kg,则下列说法中正
确的是( )
A.有用功为100J
B.拉力做功的功率为20W
C.滑轮组的机械效率为80%
D.动滑轮的重力为10N
三、计算题
7.(2019梧州)如图所示,斜面长s=2m,高h=0.5m.建筑工人将质量m=40kg,长度a=50cm,宽度b=20cm,高度c=10cm的长方体模具,用绳子从斜面底端匀速拉到顶端时,用时15s,沿斜面向上的拉力F=150N.(忽略绳子重力,g=10N/kg).求:
(1)长方体模具的密度;
(2)匀速拉动物体的过程中,拉力的功率;
(3)斜面的机械效率.
第7题图
四、实验与探究题
8.(2019淄博改编)日常生活和工农业生产中,提高机械效率有着重要的意义.提高机械效率,要从研究影响机械效率的因素出发,寻求办法.
【进行实验与收集证据】为了探究影响机械效率的因素,小明选取了大小相同的滑轮,利用图甲和图乙装置进行实验,并把数据记录在下表中.
实验
次数
滑轮
材质
钩码重
G/N
提升
的高度
h/m
有用功
W有用/J
拉力
F/N
绳端移
动的距
离s/m
总功
W总/J
机械
效率
η
1
铝
0.1
0.6
0.3
0.18
56%
2
0.2
1.0
67%
3
0.4
4
塑料
0.8
0.48
83%
5
2.1
0.42
95%
【分析与论证】
(1)比较1和2两次实验发现:
在所用滑轮组一定时,提升的钩码________,机械效率越高.
(2)比较3和4两次实验发现:
滑轮组的机械效率还与____________有关.
(3)比较________两次实验发现:
在所用滑轮组一定时,机械效率与提升钩码的高度无关.
(4)第5次实验是利用图________的装置完成的,判断依据是________.
(5)利用图甲的装置,把重6N的物体用2.5N的拉力匀速拉起,滑轮组的机械效率为________.可见如果没有刻度尺,只有测力计,也可以测量出滑轮组的机械效率.
【交流与反思】
(1)小明利用图丙装置实验发现:
斜面的机械效率与斜面的倾斜程度和摩擦有关,与物重无关.保持斜面倾斜程度不变,可以采用______________的方法减小摩擦,从而提高斜面的机械效率.
(2)实验表明:
额外功越小,总功越接近有用功;
进一步推理得出:
假如没有额外功,总功等于有用功;
可见使用任何机械都________.下列物理规律的得出运用了这种研究方法的是________.
A.焦耳定律 B.牛顿第一定律
C.阿基米德原理D.欧姆定律
1.费力 天平
2.A 5×
104
3.> >
4.A
5.BD
6.BC
7.解:
(1)长方体模具的体积V=abc=0.5m×
0.2m×
0.1m=0.01m3
长方体模具的密度ρ=
=
=4×
103kg/m3
(2)匀速拉动物体的过程中,拉力所做的功W总=Fs=150N×
2m=300J
拉力的功率P=
=20W
(3)拉力所做的有用功W有=Gh=mgh=40kg×
10N/kg×
0.5m=200J
斜面的机械效率η=
100%=
100%≈66.7%
8.【分析与论证】
(1)越重
(2)动滑轮的重量 (3)2、3 (4)乙 s=h (5)80% 【交流与反思】
(1)减小斜面的粗糙程度
(2)不能省功 B
6.如图是用撬棒撬石头的情景,下列选项中关于该撬棒使用时的杠杆示意图正确的是( )